JP2024002598A - ガスケット及びカーテンウォール - Google Patents

Abstract

【課題】上枠及び下枠を小型化できるカーテンウォールを提供する。【解決手段】実施形態のガスケット２０は、板状の外壁材１２と、外壁材１２を取り囲む枠１１と、を備えるパネルユニット１０に用いられるガスケット２０であって、外壁材１２と枠１１との間に挿入可能に構成された本体２１と、外壁材１２と枠１１との間に挿入された状態で外壁材１２に当接可能に本体２１から延び、弾性を有するリップ部２２と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、ガスケット及びカーテンウォールに関する。

カーテンウォールは、例えば上下方向および左右方向に並べられた複数のパネルユニットを備える。複数のパネルユニットは、板状の外壁材と、外壁材を取り囲む枠とを備える。外壁材の内側と枠との間にはシール材が設けられ、パネルユニットが設けられた建物の内部への外気および雨水の流入を遮蔽している。

特開２０２１－９５７４８号公報

本発明の実施形態は、上記に鑑みてなされたものであって、シール材を削減することができるガスケット及びカーテンウォールを提供することである。

上記の課題を解決し、目的を達成するために、本発明の実施形態にかかるガスケットは、板状の外壁材と、前記外壁材を取り囲む枠と、を備えるパネルユニットに用いられるガスケットであって、前記外壁材と前記枠との間に挿入可能に構成された本体と、前記外壁材と前記枠との間に挿入された状態で前記外壁材に当接可能に前記本体から延び、弾性を有するリップ部と、を備える。

また、実施形態のガスケットは、前記本体と前記リップ部との間に、前記外壁材側へと向かって開放される凹部を更に備え、前記リップ部は、前記凹部を挟んだ前記本体から離れた位置で、前記外壁材へと延びる。

また、前記パネルユニットは、前記外壁材の上縁部に取り付けられた上枠と、前記外壁材の下縁部に取り付けられた下枠と、前記外壁材の側縁部に取り付けられた２つの縦枠と、を備え、実施形態のガスケットは、前記外壁材と前記枠との間に挿入された状態で、前記上枠、前記下枠、及び前記２つの縦枠に当接可能に構成されたリング状の形状を有している。

上記の課題を解決し、目的を達成するために、本発明の実施形態にかかるカーテンウォールは、上記のガスケットが第１のガスケットとしてそれぞれ設けられた複数のパネルユニットが、上下方向および左右方向に並べられたカーテンウォールであって、前記第１のガスケットは、前記外壁材と前記枠との間に挿入され、前記外壁材に当接された前記リップ部の弾性力により、前記枠に対して前記外壁材を固定する。

また、実施形態のカーテンウォールは、前記外壁材の前記第１のガスケットが設けられた側とは反対側で、前記枠に取り付けられた押さえ部材と、前記外壁材と前記押さえ部材との間に挿入され、前記第１のガスケット側へと前記外壁材を押し付ける第２のガスケットと、を更に備える。

本発明の実施形態にかかるガスケット及びカーテンウォールによれば、シール材を削減することができる。

図１は、実施形態にかかるカーテンウォールの概略構成の一例を示す正面図である。 図２は、実施形態にかかるパネルユニットの一部を図１のＦ１－Ｆ１線に沿って示す断面図である。 図３は、実施形態にかかるパネルユニットの一部を図１のＦ２－Ｆ２線に沿って示す断面図である。 図４は、実施形態にかかるガスケットの一部断面を示す斜視図である。

以下に、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書においては基本的に、鉛直上方を上方向、鉛直下方を下方向と定義する。また、本明細書において、実施形態にかかる構成要素および当該要素の説明が、複数の表現で記載されることがある。構成要素およびその説明は一例であり、本明細書の表現によって限定されない。構成要素は、本明細書におけるものとは異なる名称でも特定され得る。また、構成要素は、本明細書の表現とは異なる表現によっても説明され得る。

（カーテンウォールの概略構成例）
図１は、実施形態にかかるカーテンウォール１の概略構成の一例を示す正面図である。カーテンウォール１は、例えば、ビルのような建物の外壁を構成する。

なお、本明細書においては便宜上、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向が定義される。Ｘ方向とＹ方向とＺ方向とは互いに直交する。Ｘ方向は、カーテンウォール１の壁面の左右方向に沿って設けられる。Ｙ方向は、カーテンウォール１の壁面に対する奥行方向に沿って設けられる。Ｚ方向は、カーテンウォール１の壁面の上下方向に沿って設けられる。

また、本明細書において、カーテンウォール１が設けられる建物の屋内側をカーテンウォール１の内側と定義し、建物の屋外側をカーテンウォール１の外側と定義する。

図１に示すように、カーテンウォール１は、複数のパネルユニット１０が上下方向および左右方向に並べられた構成を有する。複数のパネルユニット１０は、パネル１２と、パネル１２を取り囲む枠１１とをそれぞれ備える。

外壁材としてのパネル１２は、例えばガラス、普通コンクリート、軽量コクリート、または金属製の、略四角形の板である。パネル１２が他の材料で作製されていてもよい。枠１１は、上枠１１２と、下枠１１４と、２つの縦枠１１３，１１５とを有する。

上枠１１２、下枠１１４、及び２つの縦枠１１３，１１５は、例えばアルミニウムのような金属製である。上枠１１２と、下枠１１４と、２つの縦枠１１３，１１５の一部が他の材料を含んでいてもよい。

上枠１１２と下枠１１４とはそれぞれ、パネル１２の外縁部のうち上縁部と下縁部とに、Ｚ方向に互いに向かい合って設けられ、Ｘ方向に延びている。Ｘ方向に延びる上枠１１２及び下枠１１４は無目とも呼ばれる。

２つの縦枠１１３，１１５はそれぞれ、パネル１２の外縁部のうち側縁部に、Ｘ方向に互いに向かい合って設けられ、Ｚ方向に延びている。Ｚ方向に延びる縦枠１１３，１１５は方立てとも呼ばれる。

上枠１１２、下枠１１４、及び２つの縦枠１１３，１１５は、例えばネジにより互いに結合される。

複数のパネルユニット１０は、上下方向および左右方向に並べられ、建物の外壁となるカーテンウォール１を構成する。複数のパネルユニット１０のそれぞれは、例えばファスナにより建物の躯体に取り付けられる。

（パネルユニットの構成例）
図２は、実施形態にかかるパネルユニット１０の一部を図１のＦ１－Ｆ１線に沿って示す断面図である。図２に示すように、パネルユニット１０は、パネル１２、上枠１１２及び下枠１１４、２つの縦枠１１３，１１５、並びにガスケット２０，３０を備える。

パネル１２は、例えば複層ガラス１２１，１２１等を含む多層構造を有する。これにより、パネル１２は断熱性および強度を備えることができる。

上枠１１２は、パネル１２の建物側、つまり、内側のＺ方向の上縁部に設けられ、複数の見込壁１１２ａ、複数の見付壁１１２ｂ、シール部１１２ｓ、及び延伸部１１２ｃを備える。

見込壁１１２ａは、パネル１２の内面側から建物の奥側へとＺ方向に延びる。見付壁１１２ｂは、パネル１２の面に水平な壁であり、Ｘ方向に延びている。

シール部１１２ｓは、別のパネルユニット１０に属する下枠１１４であって、上枠１１２の上方に配置される下枠１１４へと延びる。

延伸部１１２ｃは、パネル１２の上縁部を通ってパネル１２の外面側へと延びている。延伸部１１２ｃの先端部分には、押さえ部材１１６が設けられている。

押さえ部材１１６は、パネル１２から所定間隔離れた位置で、パネル１２の外面に沿って延伸部１１２ｃの先端部分から下方へと延びている。

Ｙ方向とＸ方向とにそれぞれ延びる複数の見込壁１１２ａと複数の見付壁１１２ｂとにより、上枠１１２は、略四角形の筒状に構成されている。上枠１１２のＸ方向両端部には、縦枠１１３，１１５が、上枠１１２と直交して下方に延びている。図２には、縦枠１１３，１１５を破線で示す。上枠１１２と縦枠１１３，１１５とは、複数個所で、接続部材５０等を介してネジ４０により結合されている。

下枠１１４は、上枠１１２と同様の構成を備える。すなわち、下枠１１４は、パネル１２内側のＺ方向の下縁部に設けられ、複数の見込壁１１４ａ、複数の見付壁１１４ｂ、シール部１１４ｓ、及び延伸部１１４ｃを備える。

見込壁１１４ａは、パネル１２の内面側から建物の奥側へとＺ方向に延びる。見付壁１１４ｂは、パネル１２の面に水平な壁であり、Ｘ方向に延びている。

シール部１１４ｓは、別のパネルユニット１０に属する上枠１１２であって、下枠１１４の下方に配置される上枠１１２から延びるシール部１１２ｓに、シール材等を用いて気密に接続されている。上枠１１２と下枠１１４との接続に用いられるシール材は、例えばエチレンプロピレンジエン（ＥＰＤＭ）樹脂のような弾性体により作製される。

延伸部１１４ｃは、パネル１２の下縁部を通ってパネル１２の外面側へと延びている。延伸部１１４ｃの先端部分には、押さえ部材１１８が設けられている。

押さえ部材１１８は、パネル１２から所定間隔離れた位置で、パネル１２の外面に沿って延伸部１１４ｃの先端部分から上方へと延びている。

Ｙ方向とＸ方向とにそれぞれ延びる複数の見込壁１１４ａと複数の見付壁１１４ｂとにより、下枠１１４もまた、略四角形の筒状に構成されている。下枠１１４のＸ方向両端部には、縦枠１１３，１１５が、下枠１１４と直交して上方に延びている。下枠１１４と縦枠１１３，１１５とは、複数個所で、接続部材５０等を介してネジ４０により結合されている。

上枠１１２の複数の見付壁１１２ｂのうち、パネル１２に最も近接し、パネル１２の内面に向かい合う見付壁１１２ｂ、及び下枠１１４の複数の見付壁１１４ｂのうち、パネル１２に最も近接し、パネル１２の内面に向かい合う見付壁１１４ｂと、パネル１２の内面との間には、ガスケット２０が挿入される。

より具体的には、第１のガスケットとしてのガスケット２０は、見付壁１１２ｂ，１１４ｂにそれぞれ設けられた突起部１１２ｄ，１１４ｄによって、それぞれ上枠１１２及び下枠１１４に係止されている。ガスケット２０は、例えばＥＰＤＭ樹脂のような弾性体により作製される。

上枠１１２及び下枠１１４にそれぞれ取り付けられた押さえ部材１１６，１１８と、パネル１２の外面との間には、ガスケット３０が挿入されている。第２のガスケットとしてのガスケット３０は、例えばＥＰＤＭ樹脂のような弾性体により作製される。

図３は、実施形態にかかるパネルユニット１０の一部を図１のＦ２－Ｆ２線に沿って示す断面図である。

縦枠１１３は、パネル１２の内側のＸ方向の一方側の側縁部に設けられ、少なくとも１つの見込壁１１３ａ、複数の見付壁１１３ｂ、シール部１１３ｓ、及び延伸部１１３ｃを備える。

見込壁１１３ａは、パネル１２の内面側から建物の奥側へとＺ方向に延びる。見付壁１１３ｂは、パネル１２の面に水平な壁であり、Ｘ方向に延びている。

シール部１１３ｓは、別のパネルユニット１０に属するＸ方向他方側の縦枠１１５であって、縦枠１１３にＸ方向に隣接して配置される縦枠１１５へと延びる。

延伸部１１３ｃは、パネル１２の一方側の側縁部を通ってパネル１２の外面側へと延びている。延伸部１１３ｃの先端部分には、押さえ部材１１７が設けられている。

押さえ部材１１７は、パネル１２から所定間隔離れた位置で、パネル１２の外面に沿って延伸部１１３ｃの先端部分からパネル１２中央に向かって延びている。

縦枠１１５は、縦枠１１３と同様の構成を備える。すなわち、縦枠１１５は、パネル１２内側のＸ方向の他方側の側縁部に設けられ、少なくとも１つの見込壁１１５ａ、複数の見付壁１１５ｂ、シール部１１５ｓ、及び延伸部１１５ｃを備える。

見込壁１１５ａは、パネル１２の内面側から建物の奥側へとＺ方向に延びる。見付壁１１５ｂは、パネル１２の面に水平な壁であり、Ｘ方向に延びている。

シール部１１５ｓは、別のパネルユニット１０に属するＸ方向一方側の縦枠１１３であって、縦枠１１５にＸ方向に隣接して配置される縦枠１１３から延びるシール部１１３ｓに、シール材等を用いて気密に接続されている。縦枠１１３，１１５同士の接続に用いられるシール材は、例えばＥＰＤＭ樹脂のような弾性体により作製される。

延伸部１１５ｃは、パネル１２の他方側の側部を通ってパネル１２の外面側へと延びている。延伸部１１５ｃの先端部分には、押さえ部材１１９が設けられている。

押さえ部材１１９は、パネル１２から所定間隔離れた位置で、パネル１２の外面に沿って延伸部１１５ｃの先端部分からパネル１２中央に向かって延びている。

縦枠１１３，１１５に含まれており、Ｙ方向とＸ方向とにそれぞれ延びる複数の見込壁１１３ａ，１１５ａと複数の見付壁１１３ｂ，１１５ｂとが組み合わさることにより、縦枠１１３，１１５は、略四角形の筒状に構成されている。縦枠１１３，１１５のＺ方向両端部には、上枠１１２及び下枠１１４が、縦枠１１３，１１５と直交してＸ方向にそれぞれ延びている。図３には、上枠１１２及び下枠１１４を破線で示す。

縦枠１１３，１１５の複数の見付壁１１３ｂ，１１５ｂのうち、パネル１２に最も近接し、パネル１２の内面に向かい合う見付壁１１３ｂ，１１５ｂと、パネル１２の内面との間には、ガスケット２０が挿入されている。

より具体的には、ガスケット２０は、見付壁１１３ｂ，１１５ｂにそれぞれ設けられた突起部１１３ｄ，１１５ｄによって、それぞれ縦枠１１３，１１５に係止されている。

上述のように、ガスケット２０は上枠１１２及び下枠１１４とパネル１２の内面との間にも挿入されており、上枠１１２、下枠１１４、及び縦枠１１３，１１５のそれぞれに当接されるリング状の形状を有している。

縦枠１１３，１１５にそれぞれ取り付けられた押さえ部材１１７，１１９と、パネル１２の外面との間には、ガスケット３０が挿入されている。

上述のように、ガスケット３０は上枠１１２及び下枠１１４にそれぞれ取り付けられた押さえ部材１１６，１１８と、パネル１２の内面との間にも挿入されており、上枠１１２、下枠１１４、及び縦枠１１３，１１５のそれぞれの押さえ部材１１６～１１９に当接されるリング状の形状を有している。

上述のように、パネル１２は、複層ガラス１２１，１２１等を備えることにより断熱性および強度を備える。

また、上述のように、上枠１１２と下枠１１４とは、シール部１１２ｓ，１１４ｓによりシール材等を用いて気密に接続されている。縦枠１１３，１１５同士は、シール部１１３ｓ，１１５ｓによりシール材等を用いて気密に接続されている。また、後述するように、ガスケット２０は、上枠１１２、下枠１１４、及び縦枠１１３，１１５と、パネル１２との間を気密に封止する。

これらの構成により、カーテンウォール１外側の外気および雨水等が建物内に流入することが抑制され、また、建物内の気圧が一定に維持される。したがって、パネルユニット１０は、例えば４００ｍを超える建物の高層階であっても適用することが可能に構成されている。

（ガスケットの構成例）
次に、図４を用いて、実施形態のパネルユニット１０に設けられるガスケット２０，３０の詳細の構成例について説明する。図４は、実施形態にかかるガスケット２０，３０の一部断面を示す斜視図である。

より詳細には、図４（ａ）は、弾性変形していない状態のガスケット２０の一部断面を示す斜視図である。図４（ｂ）は、パネル１２に押し当てられて弾性変形した状態のガスケット２０の一部断面を示す斜視図である。

図４（ｃ）は、弾性変形していない状態のガスケット３０の一部断面を示す斜視図である。図４（ｂ）は、パネル１２に押し当てられて弾性変形した状態のガスケット３０の一部断面を示す斜視図である。

図４（ａ）（ｂ）に示すように、ガスケット２０は細く伸びた形状を有している。より具体的には、ガスケット２０は、上述のように、枠１１全体に当接するよう無端状のリング形状を有している。図４（ａ）（ｂ）において、紙面左側がパネル１２の内面に当接される側であり、紙面右側が枠１１に当接される側である。

ガスケット２０は、本体２１、リップ部２２、及び凹部２４を備える。

本体２１は、例えば四角柱の形状を有している。本体２１の枠１１との当接面には、上枠１１２、下枠１１４、及び縦枠１１３，１１５のそれぞれの突起部１１２ｄ，１１４ｄ，１１３ｄ，１１５ｄが挿入される突起孔２３が設けられている。

本体２１とリップ部２２との間には、これらの延伸方向に沿って延びる凹部２４が設けられている。本体２１とリップ部２２とは凹部２４を介して枠１１側の端面で接続されており、これにより、凹部２４は紙面右側で閉塞されている。凹部２４は紙面左側、つまり、パネル１２が配置される側に向かって開放されている。

図４（ａ）に示すように、リップ部２２は、圧力が加わっていない初期状態において、凹部２４を挟んだ本体２１から離れた位置で、本体２１の枠１１との当接面側からパネル１２との当接面側に延びる。リップ部２２のパネル１２側の先端部分は、本体２１のパネル１２との当接面よりもパネル１２側に突出している。

図４（ｂ）に示すように、枠１１とパネル１２との間に挿入されて、ガスケット２０がパネル１２の内面に押し付けられると、リップ部２２は、パネル１２に押されて本体２１から離れる方向へと倒れる。

上述のように、ガスケット２０はＥＰＤＭ樹脂等から構成されており、リップ部２２は弾性を有する。このため、パネル１２に押されて倒れたリップ部２２には、元の形状に戻ろうとする力が働き、枠１１から離れる方向にパネル１２を押さえつける。

また、リップ部２２が本体２１から離れる方向へと倒れることで、リップ部２２と本体２１との間隔が広がり、それらの間に設けられる凹部２４が押し広げられる。ただし、リップ部２２が倒れた状態においても、リップ部２２と本体２１とパネル１２の内面とで囲まれた部分には所定容積を有する空間が維持される。

図４（ｃ）（ｄ）に示すように、ガスケット３０は細く伸びた形状を有している。より具体的には、ガスケット３０は、上述のように、パネル１２外面側の縁部全体に当接するよう無端状のリング形状を有している。図４（ｃ）（ｄ）において、紙面右側がパネル１２の外面に当接される側であり、紙面左側が押さえ部材１１６～１１９に当接される側である。

ガスケット３０は、本体３１、リップ部３２、及び凹部３４を備える。

本体３１は、例えば断面形状が楕円形の円柱形状を有している。本体３１の押さえ部材１１６～１１９との当接面には、押さえ部材１１６～１１９が有する凹凸に篏合するよう少なくとも１つの凹部３４が設けられている。押さえ部材１１６～１１９が有する凹凸に、ガスケット３０の凹部３４が嵌め込まれることで、ガスケット３０が押さえ部材１１６～１１９に対して係止される。

図４（ｃ）に示すように、リップ部３２は、圧力が加わっていない初期状態において、本体３１のパネル１２との当接面から突出して延びている。

図４（ｄ）に示すように、押さえ部材１１６～１１９とパネル１２との間に挿入されて、ガスケット３０がパネル１２の外面に押し付けられると、リップ部３２は、パネル１２に押され、本体３１のパネル１２との当接面側に向いていた面がパネル１２の外面に当接するように倒れる。

上述のように、ガスケット３０はＥＰＤＭ樹脂等から構成されており、リップ部３２は弾性を有する。このため、パネル１２に押されて倒れたリップ部３２には、元の形状に戻ろうとする力が働き、押さえ部材１１６～１１９から離れる方向にパネル１２を押さえつける。

以上、ガスケット２０が内側からパネル１２を押さえつけ、ガスケット３０が外側からパネル１２を押さえつけることで、パネル１２は、押さえ部材１１６～１１９と枠１１との間で、枠１１に対して固定される。これにより、ガスケット２０，３０は、パネル１２を固定する固定具として機能する。

また、ガスケット２０が枠１１とパネル１２との間に挿入された状態では、パネル１２に当接する本体２１とリップ部２２の先端部分とによって、ガスケット２０は、枠１１とパネル１２との間を気密に封止する。これにより、ガスケット２０は、固定具として機能するとともに、シール材としても機能する。

これまで、建物の躯体にパネルユニットを取り付ける際には、パネルと枠との隙間から外気および雨水等が建物内に流入しないよう、これらの間にシール材を封入していた。

実施形態のガスケット２０をパネルユニット１０に用いることで、パネル１２と枠１１との間のシール材を廃することができる。シール材が削減されることで、パネルユニット１０のコストダウンを図ることができる。

また、シール材を廃してガスケット２０を用いることで、建物の躯体へのパネルユニット１０の取り付け工程を乾式化することができ、パネルユニット１０の取り付け作業の負荷を軽減することができる。また、消耗したガスケット２０の交換作業も容易であるため、カーテンウォール１のメンテナンス性を向上させることができる。

実施形態のガスケット２０は凹部２４を有する。このため、ガスケット２０が枠１１とパネル１２との間に挿入された状態で、ガスケット２０の本体２１とリップ部２２との間には、パネル１２の内面との間に空間が維持される。このような空間が屋外からの雨水等の流入を抑制するため、パネルユニット１０におけるシール性をいっそう向上させることができる。

上述の本発明の実施形態は、発明の範囲を限定するものではなく、発明の範囲に含まれる一例に過ぎない。本発明のある実施形態は、上述の実施形態に対して、例えば、具体的な用途、構造、形状、作用、及び効果の少なくとも一部について、発明の要旨を逸脱しない範囲において変更、省略、及び追加がされたものであっても良い。

２０１５年９月の国連サミットにおいて採択された１７の国際目標として「持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ：Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｇｏａｌｓ）」がある。本発明の実施形態にかかるガスケット２０及びカーテンウォール１は、このＳＤＧｓの１７の目標のうち、例えば「１１．住み続けられるまちづくりを」の目標などの達成に貢献し得る。

１：カーテンウォール
１０：パネルユニット
１１：枠 １１２：上枠 １１３：縦枠 １１４：下枠 １１５：縦枠
１２：パネル
２０：ガスケット ２１：本体 ２２：リップ部 ２３：突起孔 ２４：凹部
３０：ガスケット ３１：本体 ３２：リップ部 ３４：凹部
１１６～１１９：押さえ部材

Claims (5)

1. 板状の外壁材と、
   前記外壁材を取り囲む枠と、を備えるパネルユニットに用いられるガスケットであって、
   前記外壁材と前記枠との間に挿入可能に構成された本体と、
   前記外壁材と前記枠との間に挿入された状態で前記外壁材に当接可能に前記本体から延び、弾性を有するリップ部と、を備える、
   ガスケット。
2. 前記本体と前記リップ部との間に、前記外壁材側へと向かって開放される凹部を更に備え、
   前記リップ部は、
   前記凹部を挟んだ前記本体から離れた位置で、前記外壁材へと延びる、
   請求項１に記載のガスケット。
3. 前記パネルユニットは、
   前記外壁材の上縁部に取り付けられた上枠と、
   前記外壁材の下縁部に取り付けられた下枠と、
   前記外壁材の側縁部に取り付けられた２つの縦枠と、を備え、
   前記ガスケットは、
   前記外壁材と前記枠との間に挿入された状態で、前記上枠、前記下枠、及び前記２つの縦枠に当接可能に構成されたリング状の形状を有している、
   請求項１に記載のガスケット。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のガスケットが第１のガスケットとしてそれぞれ設けられた複数のパネルユニットが、上下方向および左右方向に並べられたカーテンウォールであって、
   前記第１のガスケットは、
   前記外壁材と前記枠との間に挿入され、前記外壁材に当接された前記リップ部の弾性力により、前記枠に対して前記外壁材を固定する、
   カーテンウォール。
5. 前記外壁材の前記第１のガスケットが設けられた側とは反対側で、前記枠に取り付けられた押さえ部材と、
   前記外壁材と前記押さえ部材との間に挿入され、前記第１のガスケット側へと前記外壁材を押し付ける第２のガスケットと、を更に備える、
   請求項４に記載のカーテンウォール。

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